Ключевое различие между тормозным и черенковским излучением заключается в том, что тормозное излучение - это излучение, которое образуется, когда заряженная частица ускоряется, тогда как черенковское излучение - это оптический эквивалент звукового удара, который наблюдается, когда частица преодолевает световой барьер в средний.
Излучение – это излучение энергии в виде электромагнитных волн или движущихся субатомных частиц, особенно частиц высокой энергии, которые вызывают ионизацию.
Что такое тормозное излучение?
Тормозное излучение излучение, испускаемое заряженной частицей вследствие ее ускорения, вызванного электрическим полем или другой заряженной частицей. Заряженная частица, которая испытывает здесь ускорение, чаще всего является электроном, имеющим отрицательный заряд. Другой заряженной частицей, которая может вызвать ускорение электрона, является либо протон, либо атомное ядро. Название Bremsstrahlung происходит от немецкого, означающего «тормозящее излучение» - это связано с тем, как электроны тормозятся при попадании в металлическую мишень.
Рисунок 01: Тормозное излучение, создаваемое высокоэнергетическим электроном, отклоняющимся в электрическом поле атомного ядра
При создании этого типа излучения падающие электроны являются «свободными», что означает, что эти электроны не связаны с атомом или ионом как до, так и после торможения. При этом спектр этого вида излучения непрерывен. Кроме того, если энергия падающих электронов достаточно высока, они после торможения испускают рентгеновские лучи.
Распространенным примером тормозного излучения, наблюдаемого во Вселенной, является излучение, исходящее от горячего внутрикластерного газа скоплений галактик.
Что такое черенковское излучение?
Черенковское излучение - это разновидность электромагнитного излучения, которое возникает при прохождении заряженной частицы через диэлектрическую среду со скоростью, превышающей фазовую скорость света в этой среде. Часто заряженная частица, которую мы здесь рассматриваем, является электроном. Значение термина «фазовая скорость» - это скорость распространения волны в среде.
Рисунок 02: Появление черенковского излучения в активной зоне усовершенствованного испытательного реактора
Классическим примером этого вида излучения является характерное голубое свечение подводного ядерного реактора. Причина этого типа излучения аналогична причине звукового удара - резкий звук, слышимый, когда происходит движение быстрее звука. Это излучение было названо в честь ученого Павла Черенкова.
В чем разница между тормозным и черенковским излучением?
Излучение – это излучение энергии в виде электромагнитных волн или движущихся субатомных частиц, особенно частиц высокой энергии, вызывающих ионизацию. Ключевое различие между тормозным и черенковским излучением заключается в том, что тормозное излучение - это излучение, которое образуется при ускорении заряженной частицы, тогда как черенковское излучение - это оптический эквивалент звукового удара, который наблюдается, когда частица преодолевает световой барьер в среде. Излучение, которое исходит от горячего внутрикластерного газа скоплений галактик, является примером тормозного излучения, а характерное голубое свечение подводного ядерного реактора - примером черенковского излучения.
Следующая инфографика сравнивает различия между тормозным и черенковским излучением.
Резюме – Тормозное излучение против черенковского излучения
Тормозное и черенковское излучение – это два типа излучения. Ключевое различие между тормозным и черенковским излучением заключается в том, что тормозное излучение - это излучение, которое образуется, когда заряженная частица ускоряется, тогда как черенковское излучение - это оптический эквивалент звукового удара, который наблюдается, когда частица преодолевает световой барьер в среде.
